摘要：针对速度管柱作业管内与环空两种生产方式中J曲线与IPR曲线的气液两相流算法架构设计及应用问题,基于临界携液流量和流道压降理论,综合考虑储层油气溶解率、气井过载、流体摩擦阻力及IPR曲线模型的合理选择等因素,建立了速度管柱流道压降计算模型。运用插值法和迭代法求解模型,研究分析了输出产量与井底压力及其对应深度的流速特性。研究结果表明:采用小管径的连续管速度管柱能提高井底流速,但管径愈小,管内摩擦阻力愈大,导致流道内沿程压力损失增大而影响携液能力,反而不利于气井高效生产;应使生产特性曲线内临界流量点位于J曲线与IPR曲线交点的左侧,且流道内流体流速高于临界携液流速。研究结果可为速度管柱的优选提供理论依据。

摘要：基于射频识别技术的无干预完井系统无需钢丝绳、电缆或连续管等人机干预作业便可灵活地对完井作业过程实施远程控制和操作。射频识别技术由电子标签、阅读器、数据交换器和控制系统组成,其控制系统中的液压动力单元可自给电能和液压能,并与带有液压控制线的配套工具相连;可将液压循环阀当作液动滑套使用,采用无弹性体的金属对金属密封技术。性能测试和应用结果表明,系统的各项指标完全满足ISO标准和现场使用要求,液压循环阀可适应温度135℃、压力34.5 MPa的恶劣工作环境。

摘要：针对大井眼盐膏层高压封固段长、环空间隙大、泥浆密度窗口较窄、盐膏层蠕动作用造成胶结质量差等特点,结合前期固井作业问题开展试验研究,确定密度为2.4g/cm^3抗盐高强水泥浆的盐质量分数为15%~20%;根据加重剂的特点及紧密堆积模型,进行3级粒径加重剂紧密堆积设计,确定该密度下加重剂组成为赤铁矿粉和锰矿粉MC200G复配(质量比为4∶1)的加重剂MICD,该加重剂可实现球形加重剂的加重效果,但价格只有球形加重剂的一半;引入了抗盐AMPS类聚合物降失水剂,形成的抗盐高强水泥浆体系具有浆体稳定性能及流变性能好、稠化时间可控、高温下早期抗压强度高等特点,2.3g/cm^3和2.4g/cm^3抗盐高强水泥浆较常规水泥浆的抗冲击功分别提高了23.3%、31.8%,水泥石弹性模量分别降低了20.4%、26.6%,说明该水泥石具有良好的弹性和高抗冲击性,可避免现场作业时水泥环受到应力作用造成的破损,能够确保水泥环的完整性。

摘要：致密砂岩气是我国重要的非常规天然气资源,目前主要采用水力压裂的方式开采。压裂过程中,由于毛细管压力的作用,压裂液与储层接触后发生渗吸作用进入储层孔喉造成储层伤害。为研究致密气储层从“压裂关井返排”全过程中压裂液对储层的渗吸伤害,定量描述不同时刻的渗吸伤害程度,选用临兴致密气区块储层岩心,通过室内试验模拟压裂液进入储层到返排生产的过程,采用低场核磁共振的手段表征了整个渗吸过程。研究结果表明,压裂液的渗吸伤害从压裂液与储层接触就开始发生,进入岩心的深度随着渗吸时间的增加而增加;从不同时刻的核磁共振的τ_(2)(弛豫时间)谱来看,由于毛细管压力的作用,压裂液先进入小孔隙,然后进入大孔隙,岩心孔喉越小其毛细管压力的作用越强,渗透率较小的岩心由于具有较强的滞留压裂液能力而受到压裂液的损害程度更高;通过核磁共振信号的一维编码处理可以得到不同时刻压裂液渗吸前缘的位置,定量描述渗吸伤害的程度。该研究可为致密砂岩气压后返排渗吸伤害的解除工艺提供定量的分析支持。

摘要：页岩气井可通过电缆射孔与机械封隔器层间封隔,通过依次投球,打开压裂滑套,实现多级压裂改造。但是该技术需要下球座投球封堵影响到采油通道的直径,且下入开关工具的时候均需要精确定位,无法很好满足目前页岩气井压裂的发展需求。为此,通过工艺分析,研制了液压式滑套开关工具来配合固井水泥+开关滑套多段压裂技术使用,并对此液压开关工具进行了三维设计,结构有限元分析和流动分析,验证了该工具结构的合理性。试验测试结果表明,该工具可在较小压力下实现滑套的打开和关闭,其设计原理正确,技术性能可靠,现场操作方便,开启关闭滑套的成功率高。

摘要：在热采井的蒸汽吞吐开采作业中,套管-水泥环-地层耦合体会受到蒸汽多轮次高低温交替作用,造成套管局部产生缩径变形,水泥环遭到破坏,为了确保水泥环密封完整性,需要提高水泥环的力学性能,改善水泥石形变能力,从而提高水泥石抗冲击破碎能力。针对上述问题,室内优选孔隙支撑剂MX来提高水泥石抗压强度,降低水泥石的渗透率,同时选用柔性石墨弹韧材料GT-R,提高水泥石的形变能力和耐温性,基于主剂的基础上协同其他水泥浆外加剂构建了一套热采井抗350℃高温弹性固井水泥浆体系,并针对弹性水泥浆常规性能、耐高温弹性水泥石耐高温性能及高温水泥石电镜扫描进行分析。结果表明:该耐高温弹性水泥石具有良好的流变性,失水量小于35 mL,弹性水泥石经350℃与50℃交变高低温养护12轮次后,其抗压强度仍保持在29.1MPa,弹性模量为3.816GPa,说明该体系具有耐高温高强低弹性模量特点,保障了热采井高温多轮次注采条件水泥石高温增强特性和水泥环结构的完整性。